浙江至德鋼業有限公司工程技術人員通過多年實際生產經驗總結后認為,防止不銹鋼焊接接頭產生晶間腐蝕的措施主要有以下幾點:


一、防(fang)止焊接接頭(tou)產(chan)生晶間(jian)腐(fu)蝕的工藝措(cuo)施(shi)


 1. 首先要選(xuan)用適當的(de)焊(han)接方(fang)法


   使它(ta)輸入(ru)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)熔(rong)池(chi)的(de)(de)(de)熱量(liang)最小(xiao),讓焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭盡可能地縮短(duan)在敏化溫(wen)度(du)區段(duan)下的(de)(de)(de)停留時間(jian),減低危險溫(wen)度(du)對它(ta)的(de)(de)(de)影響。。對于(yu)薄件、小(xiao)型且(qie)有規則的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭,選用高能量(liang)的(de)(de)(de)真空(kong)電子束(shu)焊(han)(han)(han)(han)、激光焊(han)(han)(han)(han)或(huo)等離子弧焊(han)(han)(han)(han)最為有利;對于(yu)中(zhong)等厚(hou)度(du)板材的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)縫,可采(cai)用熔(rong)化極(ji)自動(dong)或(huo)半(ban)自動(dong)氣體保護焊(han)(han)(han)(han)來施焊(han)(han)(han)(han);而大(da)厚(hou)度(du)板材的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)選用埋弧焊(han)(han)(han)(han)較為理想;不宜應用氣焊(han)(han)(han)(han),鎢(wu)極(ji)氬(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)不夠理想,焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)電弧焊(han)(han)(han)(han)為常用的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)方法。


 2. 焊接參數制訂的(de)原則


  以在(zai)焊(han)接熔池停(ting)留時間最短為宗旨,在(zai)保證焊(han)縫(feng)質量的(de)前(qian)提(ti)下(xia),用小的(de)焊(han)接電流、最快的(de)焊(han)接速度,來達到這一目的(de)。


 3. 操作方(fang)面(mian):


   ①. 盡量采(cai)用(yong)窄焊(han)(han)縫,多道(dao)多層(ceng)焊(han)(han),每一(yi)道(dao)焊(han)(han)縫或每一(yi)層(ceng)焊(han)(han)縫后,要(yao)等焊(han)(han)接處冷卻到室溫(wen)再進(jin)行次(ci)一(yi)道(dao)或次(ci)一(yi)層(ceng)焊(han)(han)。


   ②. 在(zai)施焊過程中(zhong)不允許焊接材料在(zai)熔池中(zhong)擺(bai)動來增(zeng)高熔池的溫度和冷(leng)卻(que)時間。


   ③. 對于管(guan)壁較(jiao)厚而管(guan)徑又小的爐管(guan)來(lai)(lai)(lai)說,首先用氬弧焊(han)進行打底焊(han),可以不加填充材料進行熔焊(han),在可能的條件下管(guan)內(nei)可通氬氣保護。一來(lai)(lai)(lai)保護焊(han)接(jie)熔池不易氧化(hua),二來(lai)(lai)(lai)又可以加快焊(han)縫(feng)冷(leng)卻,同(tong)時也有利于背面焊(han)縫(feng)成(cheng)形。


   ④. 對于(yu)接觸腐蝕介(jie)質(zhi)的(de)焊(han)(han)縫(feng),在有條(tiao)件的(de)情況下一定要最后(hou)施焊(han)(han),以減少接觸介(jie)質(zhi)的(de)焊(han)(han)縫(feng)的(de)受熱次數。


 4. 強(qiang)制(zhi)焊接區快速冷(leng)卻 


  對于有規(gui)(gui)則的焊(han)縫,在可(ke)能條件下,焊(han)縫背面可(ke)用(yong)(yong)(yong)純銅(tong)墊,在純銅(tong)墊上可(ke)以(yi)通水(shui)(shui)(shui)或通保護氣。這樣,焊(han)縫在惰性氣體保護下凝固(gu),成形(xing)美觀,且少(shao)受氧化,同時(shi)又加快冷卻。對于不(bu)規(gui)(gui)則的長焊(han)縫,可(ke)以(yi)一面施焊(han)一面用(yong)(yong)(yong)冷水(shui)(shui)(shui)澆焊(han)縫,以(yi)水(shui)(shui)(shui)不(bu)侵入(ru)焊(han)接(jie)熔池為準,用(yong)(yong)(yong)這種方法同樣也可(ke)起(qi)到減少(shao)晶間腐蝕傾(qing)(qing)向(xiang)的作用(yong)(yong)(yong)。將一些小而(er)輕的18-8型不(bu)銹鋼焊(han)件,焊(han)好(hao)后立即投入(ru)水(shui)(shui)(shui)中冷卻,至今尚未發現有裂紋傾(qing)(qing)向(xiang)。


5. 進行穩定化(hua)處理或固(gu)溶處理 


  這是行之有效的方法,即(ji)焊后將整個焊接構件(jian)進行整體上(shang)述熱(re)處理,可以減少或避免(mian)晶間腐蝕(shi)傾向。



二(er)、防止焊(han)縫晶(jing)間腐蝕的冶(ye)金措施(shi)


  1. 使焊(han)縫金(jin)屬(shu)具(ju)有(you)奧氏體-鐵(tie)素體雙相組織,其鐵(tie)素體的(de)體積(ji)分(fen)數應超過(guo)3%~5%,直至12%。在此范(fan)圍,不僅能提高(gao)焊(han)縫金(jin)屬(shu)抗晶(jing)間腐(fu)蝕(shi)(shi)能力和抗應力腐(fu)蝕(shi)(shi)能力,同時(shi)還能提高(gao)焊(han)縫金(jin)屬(shu)抗熱(re)裂紋性(xing)能。不過(guo)對(dui)于高(gao)溫(wen)下服役的(de)焊(han)接接頭而言,鐵(tie)素體含(han)量增多可導致(zhi)σ相脆化的(de)危險性(xing)上(shang)升。


  2. 在焊縫金屬中滲入比(bi)(bi)鉻(ge)更容易與碳(tan)(tan)結合的(de)穩定化(hua)(hua)元素,如鈦(tai)(tai)、鈮、鉭和鋯等(deng)。一般認為鈦(tai)(tai)碳(tan)(tan)比(bi)(bi)大于5時,才(cai)(cai)能提高抗(kang)晶間腐蝕的(de)能力(li)。而試驗結果認為鈦(tai)(tai)碳(tan)(tan)比(bi)(bi)大于或等(deng)于6.7時,才(cai)(cai)有明顯的(de)效果;鈦(tai)(tai)碳(tan)(tan)比(bi)(bi)大于7.8時,才(cai)(cai)能徹底地改善(shan)晶間腐蝕的(de)傾向(xiang)。這是由(you)于鈦(tai)(tai)能充分(fen)地將碳(tan)(tan)化(hua)(hua)鉻(ge)中的(de)鉻(ge)置換出來,消(xiao)除了晶界的(de)貧鉻(ge)地帶,從(cong)而改善(shan)了耐蝕性。


  3. 最大限(xian)度(du)地降低焊(han)(han)縫金屬中(zhong)的(de)碳(tan)(tan)含(han)量,達(da)到低于碳(tan)(tan)在(zai)(zai)18-8型不銹鋼中(zhong)室溫溶解極限(xian)值以下,使碳(tan)(tan)不可能與鉻生成鉻的(de)碳(tan)(tan)化物,從而從根本上消除(chu)晶(jing)界的(de)貧鉻區(qu)碳(tan)(tan)的(de)質量分(fen)數在(zai)(zai)焊(han)(han)縫金屬中(zhong)小于0.03%時,就能提高焊(han)(han)縫金屬的(de)抗晶(jing)間腐蝕能力。


  綜上所述,為了使焊(han)(han)縫(feng)金屬中有(you)恰當的(de)(de)合金元素種類和數量,只有(you)從焊(han)(han)接材料著手,選擇(ze)滿足上述冶金因素條件(jian)的(de)(de)焊(han)(han)條、焊(han)(han)絲及焊(han)(han)劑,才(cai)能使焊(han)(han)縫(feng)金屬達(da)到抗晶(jing)間腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)目的(de)(de)。對(dui)于不銹鋼(gang)焊(han)(han)接結(jie)構,鋼(gang)材也應達(da)到此(ci)要求。這(zhe)樣,整個焊(han)(han)接構件(jian)才(cai)算是具(ju)備了抗晶(jing)間腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)良好(hao)性能。